【題目】如圖所示，勻強磁場的磁感應強度B=0.5T，邊長L=10cm的正方形線圈abcd共100匝，線圈電阻r=1Ω。線圈繞垂直于磁感線的對稱軸勻速轉動，角速度ω=2πrad/s，設電路電阻R=4Ω。（結果保留2位小數(shù)）求：

①轉動過程中感應電動勢的最大值；

②由圖示位置（線圈平面與磁感線平行）轉過60°角時的瞬時感應電動勢；

③由圖示位置轉過60°角的過程中產(chǎn)生的平均感應電動勢；

④交流電表的示數(shù)；

⑤線圈轉動一周外力做的功。

【答案】(1) Em=3.14 V (2)e =1.57V (3) (4)U=1.78V (5)Q=0.99J

【解析】(1)感應電動勢的最大值為Em=NBωS=3.14 V

(2)轉過60°角時的瞬時感應電動勢為e=Emcos60°=3.14×0.5 V=1.57V

(3)轉過60°角過程中產(chǎn)生的平均感應電動勢為

(4)電壓表示數(shù)為外電路電壓的有效值

(5)線圈轉動一周外力所做的功等于電流產(chǎn)生的熱量

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】一輛車重5t，額定功率為60kW，初速度為零，以加速度a=1作勻加速直線運動，當勻加速達到額定功率后，將以額定功率繼續(xù)加速至最大速度。車受的阻力為車重的0.06倍，g取10，求：

(1)車速的最大值；

(2)車作勻加速直線運動能維持多長時間；

(3)車加速5s末的瞬時功率。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，水平地面上方有一高度為H、界面分別為PQ、MN的勻強磁場，磁感應強度為B。矩形導線框abcd在磁場上方某一高度處，導線框ab邊長為l1，bd邊長為l2，導線框的質量為m，電阻為R。磁場方向垂直于線框平面，磁場高度H>l2。線框從某高處由靜止落下，當線框的cd邊剛進入磁場時，線框的加速度方向向下、大小為；當線框的cd邊剛離開磁場時，線框的加速度方向向上、大小為。運動過程中，線框平面位于豎直平面內(nèi)，上、下兩邊始終平行PQ。空氣阻力不計，重力加速度為g。求：

（1）線框開始下落時cd邊距離磁場上邊界PQ的高度h；

（2）cd邊剛離開磁場時，電勢差Ucd；

（3）從線框的cd邊進入磁場至線框的ab邊剛進入磁場過程中，線框產(chǎn)生的焦耳熱Q；

（4）從線框的cd邊進入磁場至線框的ab邊剛進入磁場的過程中，通過線框導線某一橫截面的電荷量q。

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】有兩個共點力，一個是40N，另一個是F，它們的合力是100N，則F的大小有可能是（　　）

A. 40N B. 50N C. 100N D. 160N

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖甲所示，abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，在金屬線框的下方有一磁感應強度為B的勻強磁場區(qū)域，MN和M′N′是勻強磁場區(qū)域的水平邊界，邊界的寬度為s，并與線框的bc邊平行，磁場方向與線框平面垂直．現(xiàn)讓金屬線框由距MN的某一高度從靜止開始下落，圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強磁場區(qū)域的v－t圖象(其中OA、BC、DE相互平行)．已知金屬線框的邊長為L(L<s)、質量為m，電阻為R，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，圖象中坐標軸上所標出的字母v1、v2、t1、t2、t3、t4均為已知量。(下落過程中bc邊始終水平)根據(jù)題中所給條件，以下說法正確的是( )

A. t2是線框全部進入磁場瞬間，t4是線框全部離開磁場瞬間

B. 從bc邊進入磁場起一直到ad邊離開磁場為止，感應電流所做的功為

C. v1的大小可能為

D. 線框離開磁場過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量比線框進入磁場過程中流經(jīng)線框橫截面的電荷量多

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】我國“嫦娥二號”衛(wèi)星于2010年10月1日18時59分57秒在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，并獲得了圓滿成功．發(fā)射的大致過程是：先將衛(wèi)星送入繞地橢圓軌道，再點火加速運動至月球附近被月球“俘獲”而進入較大的繞月橢圓軌道，又經(jīng)三次點火制動“剎車”后進入近月圓軌道，在近月圓軌道上繞月運行的周期是118分鐘．又知月球表面的重力加速度是地球表面重力加速度（g=10m/s2）的1/6．則 （ ）

A．僅憑上述信息及數(shù)據(jù)能算出月球的半徑

B．僅憑上述信息及數(shù)據(jù)能算出月球上的第一宇宙速度

C．僅憑上述信息及數(shù)據(jù)能算出月球的質量和密度

D．衛(wèi)星沿繞地橢圓軌道運行時，衛(wèi)星上的儀器處于完全失重狀態(tài)

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】如圖所示，輕繩的上端系于天花板上的O點，下端系有一只小球。將小球拉離平衡位置一個角度后無初速釋放。當繩擺到豎直位置時，與釘在O點正下方P點的釘子相碰。在繩與釘子相碰瞬間，以下物理量的大小沒有發(fā)生變化的是（ ）

A. 小球的線速度大小

B. 小球的角速度大小

C. 小球的向心加速度大小

D. 小球所受拉力的大小

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】光電效應的實驗電路圖如圖所示，一光電管的陰極用極限波長λ0的鈉制成．用波長λ的紫外線照射陰極，當光電管陽極A和 陰極K之間的電勢差U時，電流表示數(shù)達到飽和光電流的值（當陰極K發(fā)射的電子全部到達陽極A時，電路中的電流達到最大值，稱為飽和光電流）I．已知電子電量為e，光速為c，普朗克常量h。

（1）t秒內(nèi)由K極發(fā)射的光電子數(shù)目 __________；

（2）求電子到達A極時的最大動能 ___________ ；

（3）如果電勢差U不變，而照射光的強度增到原值的三倍，此時電子到達A極時最大動能_________ ；（用題中給的字母填寫）

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科目：高中物理 來源： 題型：

【題目】某物理課外小組利用圖（a）中的裝置探究物體加速度與其所受合外力之間的關系。圖中，置于實驗臺上的長木板水平放置，其右端固定一輕滑輪：輕繩跨過滑輪，一端與放在木板上的小滑車相連，另一端可懸掛鉤碼。本實驗中可用的鉤碼共有N=5個，每個質量均為0.010kg。實驗步驟如下：

（1）將5個鉤碼全部放入小車中，在長木板左下方墊上適當厚度的小物快，使小車（和鉤碼）可以在木板上勻速下滑。

（2）將n（依次取n=1,2,3,4,5）個鉤碼掛在輕繩右端，其余N-n各鉤碼仍留在小車內(nèi)；用手按住小車并使輕繩與木板平行。釋放小車，同時用傳感器記錄小車在時刻t相對于其起始位置的位移s，繪制s-t圖象，經(jīng)數(shù)據(jù)處理后可得到相應的加速度a。

（3）對應于不同的n的a值見下表。n=2時的s-t圖象如圖(b)所示：由圖（b）求出此時小車的加速度（保留2位有效數(shù)字），將結果填入下表。

n

1

2

3

4

5

0.20

0.58

0.78

1.00

（4）利用表中的數(shù)據(jù)在圖（c）中補齊數(shù)據(jù)點，并作出a-n圖象。從圖象可以看出：當物體質量一定時，物體的加速度與其所受的合外力成正比。

（5）利用a–n圖象求得小車（空載）的質量為_______kg（保留2位有效數(shù)字，重力加速度取g=9.8 m·s–2）。

（6）若以“保持木板水平”來代替步驟（1），下列說法正確的是_______（填入正確選項錢的標號）

A．a(chǎn)–n圖線不再是直線

B．a(chǎn)–n圖線仍是直線，但該直線不過原點

C．a(chǎn)–n圖線仍是直線，但該直線的斜率變大

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